[发明专利]一种水处理复合药剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于水处理技术领域，涉及一种水处理复合药剂及其制备方法和应用。

背景技术

目前污水处理技术主要有物理化学方法、生物化学方法、高级氧化法。物理化学方法主要有混凝沉淀法、吸附法、膜分离法、烟道气法、溶剂萃取法、超声法。其中混凝法是向废水中加入混凝剂并使之水解产生水合配离子及氢氧化物胶体，中和废水中某些物质表面所带的电荷，使这些带电物质发生凝集。混凝法的关键在于混凝剂，传统的混凝剂有铝盐、铁盐、聚铝、聚铁和聚丙烯酰胺等。

常用的絮凝剂分为无机絮凝剂与有机絮凝剂两类。其中高分子无机絮凝剂及高分子有机絮凝剂的分子量高，可以更好的与水中胶体颗粒、悬浮物凝聚成无定形絮凝物沉淀下来。将高分子无机絮凝剂与高分子有机絮凝剂复配使用，可以大大提高絮凝剂的聚合度与凝聚力，使沉降速度及吸附效率明显提高。但是，随着工厂排放的废水种类和数量越来越多，水质越来越复杂，单纯的铝盐及铁盐类无机高分子絮凝剂已不能满足废水处理过程中提出的越来越高的要求，而有机絮凝剂对有机物去除能力强，但单价较高，对其他杂质如磷酸根效果不明显。

CN103663646A公开了一种用于处理造纸废水的絮凝剂，由以下重量份的原料组成：聚合氯化铁20-25份、羧甲基淀粉钠10-15份、聚乙烯基咪唑啉8-11份、次氯酸钠7-9份。该絮凝剂虽然组成较简单，但组分效能发挥不全，所能达到的去污效果仍旧有所欠缺，并且只能应用于造纸厂的污水处理中，对于其他种类废水的处理效果有待考量，处理废水种类窄，限制了其应用。

目前，急需一款絮凝效果好，除杂能力强，可应对不同种类的废水处理的复合药剂。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种水处理复合药剂及其制备方法和应用，克服现有水处理药剂的絮凝效果差的缺陷，提供一种处理污染物范围广，成本低、效果好，生产原料来源广，且腐蚀小、操作简单的水处理药剂。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种水处理复合药剂，所述水处理复合药剂按质量百分含量包括如下组分：

所述原料的质量百分比之和为100％。

本发明创造性的将聚合氯化铝与聚合硫酸铁配合使用，二者合理搭配，协同增效，发挥絮凝共沉作用，形成絮体强度大；所述的水处理复合药剂中包括次氯酸钙，次氯酸钙离解产生的次氯酸具有极强的氧化性，次氯酸钙可以分解有机物，减少有机物的含量，提高絮凝效果；又在水处理复合药剂中加入了聚乙烯基咪唑啉和矿物废渣，聚乙烯基咪唑啉絮凝速度快，脱色效果好，矿物废渣又可以吸附难絮凝沉淀的有机物和重金属，二者结合使用，一方面，可以与聚合氯化铝与聚合硫酸铁配合，进一步增加絮凝速度，增大卷扫能力，使絮体加快沉淀，另一方面与次氯酸钙配合，应对难以处理的有机物，分解或吸附有机物，大大的减少了有机物的污染，并且还有脱色的作用。

在本发明中，所述聚合氯化铝的含量为40～60％，例如40％、42％、46％、50％、57％、60％等。

在本发明中，所述聚合硫酸铁的含量为20～40％，例如20％、22％、26％、30％、37％、40％等。

在本发明中，所述聚乙烯基咪唑啉的含量为5～10％，例如5％、6％、7％、8％、9％、10％等。

在本发明中，所述次氯酸钙的含量为5～10％，例如5％、6％、7％、8％、9％、10％等。

在本发明中，所述矿物废渣的含量为10～15％，例如10％、11％、12％、13％、14％、15％等。

在本发明中，所述聚合氯化铝为Al₂O₃含量为28％的聚合氯化铝固体。

优选地，所述聚合硫酸铁为全铁含量为21％的聚合硫酸铁固体。

本发明所述水处理复合药剂中，选取高分子无机絮凝剂中的聚合氯化铝与聚合硫酸铁进行组合使用，二者配合使用可以发挥无极絮凝剂迅速压缩双电层，形成的絮体强度大的特点，以便更好的与水中胶体颗粒、悬浮物凝聚成无定形絮凝物沉淀下来。

进一步地，所述聚乙烯基咪唑啉为聚2-乙烯咪唑啉硫酸盐精制品。

优选地，所述矿物废渣为沸石、硅藻土、粘土矿、膨润土废渣中的任意一种或至少两种的组合。